Wszystkie istoty żyjące na naszej planecie mają zdumiewająco wiele wspólnego. Nie tylko składają się niemal z tych samych cząsteczek chemicznych, ale i cząsteczki te podlegają w ich organizmach bardzo podobnym przemianom.

Pierwiastki budujące organizmy

Wszystkie organizmy zbudowane są z pierwiastków.

Czy wiesz, z jakich pierwiastków jest zbudowany organizm człowieka? Składa się, tak jak inne organizmy, głównie z tlenu, węgla, wodoru, azotu, wapnia i fosforu.

W jednym kilogramie ciała człowieka znajduje się 650 g tlenu, 180 g węgla,
100 g wodoru, 30 g azotu, 15 g wapnia i 10 g fosforu. W znacznie mniejszej ilości występują m.in. potas, siarka, sód, magnez i chlor.

Jesteśmy głównie zbudowani z wody.

Nazwa pierwiastka

Znaczenie biologiczne

węgiel

podstawowy składnik wszystkich białek, cukrów, tłuszczów, kwasów nukleinowych

warunkuje życie na Ziemi

wodór

wchodzi w skład wszystkich białek, cukrów, tłuszczów, kwasów nukleinowych

składnik wody

tlen

składnik wody i innych związków chemicznych

jeden z gazów występujących w powietrzu

niezbędny do oddychania dla większości organizmów

azot

składnik białek i kwasów nukleinowych

siarka

wchodzi w skład wielu białek

fosfor

składnik kwasów nukleinowych

buduje kości i zęby

wapń

składnik kości, muszli mięczaków, ścian komórkowych roślin

niezbędny w procesie krzepnięcia krwi i skurczu komórek mięśniowych

potas i sód

regulują ilość wody w organizmie

biorą udział w przekazywaniu sygnałów z jednej komórki nerwowej do drugiej

magnez

reguluje pracę układu nerwowego

niezbędny w procesach fotosyntezy i oddychania

składnik zielonego barwnika roślin – chlorofilu

chlor

tworzy kwas solny – składnik soku żołądkowego

żelazo

składnik hemoglobiny – czerwonego barwnika krwi

RPojoZtXjqgdw1
Porównanie ilości pierwiastków wchodzących w skład żywych organizmów, wód występujących na Ziemi, atmosfery (powietrza otaczającego Ziemię) i skorupy ziemskiej (najbardziej zewnętrznej warstwy kuli ziemskiej)
Źródło: Aleksandra Ryczkowska, licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Doświadczenie 1
Problem badawczy

Jaki wpływ na rozwój rzeżuchy mają pierwiastki zawarte w wodzie mineralnej?

R1VcsyIxPb6Ws
Hipoteza 1 Zasilanie rzeżuchy wodą mineralną powoduje szybki wzrost roślin., Hipoteza 2 Zasilanie rzeżuchy wodą mineralną powoduje szybki wzrost roślin.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Co będzie potrzebne
  • nasiona rzeżuchy

  • 2 talerzyki

  • wata

  • woda mineralna o znanym składzie pierwiastkowym

  • woda destylowana (woda pozbawiona gazu i soli mineralnych, czyli zdemineralizowana).

Próba kontrolna

  • rzeżucha podlewana wodą destylowaną

Próba badawcza

  • rzeżucha podlewana wodą mineralną

Instrukcja
  1. Na jednym talerzyku ułóż grubą warstwę waty zwilżonej wodą destylowaną (próba kontrolna), a na drugim grubą warstwę waty zwilżonej wodą mineralną (próba badawcza).

  2. Rozsyp na wacie po 30 nasion i ustaw talerzyki w nasłonecznionym miejscu o stałej temperaturze (ok. 20°C).

  3. Podlewaj nasiona wodą destylowaną (próba kontrolna) lub mineralną (próba badawcza). Pilnuj, żeby wata nie wyschła. Po 2 dniach nasiona powinny wykiełkować.

  4. Przez 14 dni codziennie dokonuj pomiarów i porównuj wysokość wykiełkowanych roślin na obu talerzykach.

  5. Zapisz wyniki doświadczenia.

  6. Sformułuj i zapisz wniosek.

    R18kSqciDPYIA
    Wpływ pierwiastków w wodzie mineralnej na rozwój rzeżuchy
    Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY-SA 3.0.
R1daksb9aLU9M
. Wysokość roślin z próby kontrolnej w mm: (Uzupełnij). Wysokość roślin z próby badawczej w mm: (Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ciekawostka

Niektóre pierwiastki są dla organizmów szkodliwe. Pierwiastki te to metale ciężkie. Należą do nich ołów, glin, rtęć, arsen i kadm. Z zanieczyszczonego środowiska lub pożywienia metale ciężkie przenikają do organizmów, powodując np. uszkodzenie nerek i wątroby.

Podsumowanie

  • Pierwiastkami, które tworzą organizmy niemal w całości, są węgiel, tlen, wodór, azot, wapń i fosfor. Pozostałe niezbędne do życia pierwiastki to siarka, potas, sód, magnez, chlor i żelazo.

  • Woda jest niezbędnym związkiem chemicznym wszystkich organizmów.

  • W wodzie przebiega większość przemian chemicznych i procesów życiowych w organizmie. Ponadto jest ona dobrym rozpuszczalnikiem, umożliwia regulację temperatury ciała, wpływa na rozmiar i kształt komórek oraz stanowi środowisko dla rozwoju zarodków zwierząt.

Słownik

woda
woda

jedna z najczęściej spotykanych substancji na Ziemi; stanowi największą część masy organizmów; dobrze rozpuszcza związki chemiczne; uczestniczy w przebiegu większości reakcji chemicznych w komórkach; transportuje produkty przemiany materii i substancje odżywcze

związek chemiczny
związek chemiczny

substancja złożona z wybranych pierwiastków trwale połączonych w cząsteczki

pierwiastek chemiczny
pierwiastek chemiczny

substancja, której nie można rozłożyć na substancje prostsze

bg‑gold

Notatnik

RJyfGLrcRFi0z
(Uzupełnij).